椅子的人机工程学分析

人体工程学与座椅设计一、坐姿分析1.坐姿的优势和缺点（1）优点a.可免去站立时人体的足踝、膝部、臀部和脊椎等关节部位受到静肌力，减少人体能耗，排除疲劳b.坐姿比站立更有利于血液循环c.有利于维持躯体的稳固，这对精细作业更适d.在脚操作场合，坐姿维持躯体处在稳固的姿势，有利于作业。

(2)缺点a.限制了人体活动范围，尤其是需要上肢出力的场合，往往需要站立作业，而频繁的起坐交替也会致使废劳。

b.长期维持坐姿也会阻碍人体健康，招致腹肌松弛，脊椎非正常弯曲，和对某些内脏器官造成损害，如消化器官与呼吸器官c.坐姿太久也会造成下肢肿胀，静脉压力增加．大腿局部受到压力，增加血液回流阻力，引发不适感。

（1）正常的姿势下，脊柱的腰椎部分前凸，而至骶骨时则后凹。

在良好的坐姿状态下，压力适当地分布于各椎间盘上，肌肉组织上承受均匀的静负荷。

（2）当处于非自然姿时，椎间盘内压力散布不正常，形成的压力梯度，严峻的会将椎间盘从腰椎之间挤出来，压迫中枢神,产生腰部酸痛、疲劳等不适感。

躯干完全挺直的坐姿使脊椎严峻弯曲，因椎间盘上压力不能正常散布，躯体上部的负荷加在腰椎部，引发不适，因此90度角的靠背椅是不良的设计,躯干前倾的姿势会使本来前凸的腰椎拉直乃至反向后凹，这种姿势因此也极不舒畅，阻碍了胸椎和颈椎的正常弯曲，使颈、背部疲劳➢故良好的坐姿：腰与大腿成135度，腰椎部有支撑F E D C B AG3.肌肉活动度脊椎骨依据其周围的肌肉和腱连接，椎骨的定位正是借助于肌腱的作使劲。

一旦脊椎偏离自然状态，肌腱组织就会受到彼此压力(拉或压)的作用，使肌肉活动度增加，招致疲劳酸痛。

3组不同坐姿的2－3腰椎背棘直肌肌电图在挺直坐姿下，腰椎部位肌肉活动度高，因为腰椎前向拉直使肌肉组织紧张受力。

提供靠背支承腰椎后，活动力则明显减小；躯干前倾时，背上方和肩部肌肉活动度高，以桌面作为前倾时手臂的支承并不能降低活动度。

根据矫形学原理和肌肉活动度分析可得出下列结论：A躯干挺直或前倾的坐姿很容易引起疲劳B 设置适当的靠背可使疲劳降低C 大于90度的靠背可防止骨盆的旋转，增加坐姿稳定性且使坐姿更接近自然状态二．座椅设计（一）设计原则和分类1. 座椅的形式与尺度及其功用有关2.座椅的尺度必须参照人体测量学数据确定3. 身体的主要重量应由臀部坐骨结节承担4. 座椅前缘处，大腿与椅子之间压力应尽量减小5. 腰椎下部应提供支承，设置适当的靠背以降低背部紧张度6. 椅垫必须有足够的垫料和适当的硬度，使其有助于体重压力均匀地分布于坐骨结节区域（二）当考虑坐姿动机时，座椅大体分为三类：1.休息为目的的安乐椅设计重点在于使人体得到最大的舒适感，消除身体的紧张与疲劳。

对公共木椅的分析随着我国经济的迅速发展，公共设施也趋于完善，不仅是现代家具还是公共设施如座椅连廊的设计正趋于技术上先进、工艺上可行、经济上合理、款式上美观、使用上安全等方向发展。

对他们的设计就是设计一种新的生活方式、工作方式、休闲方式、娱乐方式。

“家具的功能不仅是物质的，也是精神的”，现代家具正朝着实用、多功能、舒适、保健、装饰、休闲、娱乐等方向发展。

公共设施也如此。

如图，这是一款公共座椅的设计，形态上采用的是Q的形状(侧视图)，首先是尺寸的确定，严格按照人机工程学来讲，休闲座椅的各部分最佳尺寸分别为:座高:380mm~450mm座宽:380mm~480mm座深:420mm~450mm座面角度:15~200靠背高:46Omm~61Omm然而此款座椅最终确定的设计尺寸是:座高:420mm(在人机尺寸的指导下确定的)座深:400mm靠背高:400mm很明显其中有些数据并不符合人机工程学尺寸要求，主要是因为考虑到此座椅的使用环境为公共场所，其功能是为来往的人暂时性的休息提供方便，同时又不希望人在上边停留的时间过长，因此在设计上并没有严格按照人机工程学尺寸来确定其所有尺寸。

与其他的公共椅子相比，该木椅的优点是采用天然木材，更贴近生活，形体流畅，造型优美，整体充满了“e时代文化”，即充满了现代感的同时又融入了古朴厚重、回归自然的纯朴气息。

初始方案中，该木椅造型为实心的，其缺点自然也随之显现，即整体的重量重，为运输带来很多不便，而且有很大的空间浪费。

另外保持其初始的古朴颜色导致色调单一，有时难免让人生出不干净的念头。

改进措施很简单，分为两方面。

一方面就是挖空靠背。

其优点则是显而易见的：①减轻了整体的重量，同时节约了木材，方便运输，节约运力，使外观更加简洁，线条充满柔和的变幻美②空间的增加增强了呼吸感，镂空的图案让人充满的想象力和轻松愉快的心情③增加了服务面积和空间，呈现出来的小平面可以用作副座面，尽管座面的宽度只有180mm，但也可以为劳顿的过客提供暂时性的休息。

不符合人机工程学设计案例及改进一、案例一：办公室椅子。

1. 不符合人机工程学的设计案例。

- 很多办公室的椅子，那椅背是笔直笔直的，就像个电线杆子似的。

坐上去之后，腰那块儿根本就没地儿靠，感觉就像在受刑。

而且那坐垫啊，硬邦邦的，跟坐在石头上差不多，坐一会儿屁股就麻了。

还有那扶手，要么是太矮了，胳膊放上去就跟要掉下去似的；要么是太窄了，胳膊肘都放不舒坦。

2. 改进方法。

- 首先呢，椅背得有个曲线，能贴合咱们的腰部，最好是那种可以调节角度的，这样不管是想挺直腰板工作还是稍微往后靠休息一下都能行。

坐垫得软乎乎的，但是又不能太软，像那种有一定弹性和厚度的海绵就不错。

扶手呢，高度要能调节，宽度也要合适，至少得能让胳膊肘舒舒服服地放着，这样在打字或者休息的时候胳膊都有个依靠。

二、案例二：厨房吊柜。

1. 不符合人机工程学的设计案例。

- 有些厨房的吊柜啊，那叫一个高。

小个子的人够都够不着，得搬个凳子才行。

每次拿个东西就跟做杂技似的，又危险又麻烦。

而且吊柜的深度有时候特别深，脑袋伸进去找东西的时候，眼睛都快贴到碗碟上了，还看不清楚里面到底有啥。

2. 改进方法。

- 吊柜的高度得根据家里人的身高来设计。

对于一般家庭来说，吊柜底部距离地面1.6 - 1.8米比较合适，这样大多数人伸手就能轻松够到东西。

吊柜的深度别太深了，30 - 35厘米就够了，这样找东西的时候眼睛能看得清楚，也不会碰头。

里面可以再设计一些分层的小架子，把东西分类放好，拿取就更方便了。

三、案例三：公交车扶手。

1. 不符合人机工程学的设计案例。

- 公交车上有些扶手啊，那高度简直是乱来。

高个子的人觉得扶手低了，得弯腰去抓，像个大虾米似的；矮个子的人呢，又觉得扶手高了，得踮着脚去够，就像跳芭蕾舞一样。

而且那扶手的形状，好多都是那种光溜溜的圆杆，抓久了手就累得慌，尤其是在公交车晃悠的时候，手很容易滑。

2. 改进方法。

- 扶手的高度得有个范围，比如说从1.5米到1.8米之间设置几个不同高度的扶手，这样不同身高的人都能找到合适的抓握位置。

椅子人机工程学分析看影椅数据：坐面高度44 坐面深度42 坐面角度6 靠背角度112 靠手高度24使用体验：后靠，姿势自然。

分析：仅提供背垫，而无腰垫。

然而在坐满坐面的情况下，腰部抵到背垫的下缘。

虽然，因为背垫为柔软的铺垫，未感到明显不适，这样的设计不很适合。

靠背角度虽然小于休息椅的建议，但根据“以相对于坐面的角度和靠背的角度来表示的第四和第五节腰椎间的角度”，当坐面角度为6度，靠背角度为112度时，脊柱达到中性姿势。

坐于该座椅，感觉腰背放松。

靠背角度虽然小于休息椅的建议，靠背与坐面采用柔软的铺垫和饰面。

增大人体与椅面间的摩擦，避免使用者为防止滑动而产生的肌肉紧张。

更大的益处是，虽然它各参数与休息椅的建议参数有一定的出入，该座椅即使长时间持续使用，使用者也不会感到明显不适。

总结：这把座椅之较好的坐面角度与靠背角度的相对关系，以及柔软的铺垫和饰面，是其最大的优势，使其得到了较好的舒适评价。

美中不足是它出于造型的考虑，未设腰垫，然作为观看电影的需长时间使用的座椅，建议设置腰垫。

教室椅子数据：坐面高度42 坐面深度44 坐面宽度45 坐面角度1 靠背角度96 使用体验：根据“以相对于坐面的角度和靠背的角度来表示的第四和第五节腰椎间的角度”，当坐面角度为1度，靠背角度为96度时，脊柱的弯曲相对中性姿势有约50％的偏离。

导致不利健康的脊椎形状。

大多采用的姿势为：坐一半坐面；腿或者弯曲交错，或者向前伸直（偶也交叠）。

也有其他姿势，但持续时间都极短。

很少有人使用靠背。

主诉腰、背、肩疼痛。

分析：保持前坐姿势一定时间后，使用者便希望能够后坐，以舒缓腰背部的疲劳，然而当座椅靠背不能满足缓解疲劳的要求时，使用者会感到异常疲劳。

但座椅厚重而结实，有着良好的稳定性，前坐时不致于翻转。

总结：建议根据人体工程学，加宽靠背的横杆成横板条，并考虑一定的弧度和曲线。

办公椅1数据：坐面高度40-42 坐面宽度40-48 坐面深度47 靠腰长575 坐面角度1.5 靠背角度95-135使用体验：坐面较为舒适，靠手舒适，背直是靠背舒适，但靠背塑料较硬，有不适感，调节方便。

⼈机⼯程学椅⼦分析
办公椅和休闲椅设计分析
14⼯设1 张嘉璇2014094543024
办公椅
该⼯作椅装有轮⼦，可以在⽔平⽅⾯上任意移动，并且它能绕轴作360度的旋转，能让使⽤者随意调整⾃⼰的⼯作⾓度。

除此之外，它的靠背也基本符合⼈的背部曲线，能带给使⽤者⼀定的舒适度。

但这款椅⼦也存在⼀定的缺点：这款椅⼦的腰撑不能向前移动，这样就不能保证直坐的坐姿，从⽽导致⼈的背部后倾或弯曲⽽失去理想坐姿。

休闲椅
该椅⼦⾓度完美的后脚⽀撑起了整个屁股的重量和摇椅与地⾯接触时的滑动平衡。

⼀般妇⼥在孕育时会⽐较偏爱摇椅，因为摇椅能缓解孕期渐次明显的背痛。

除此之外，摇椅有规律的律动摇晃能缓解⼈⼀天⼯作后的劳累，从⽽让⼈放松下来，让⼈更快
地进⼊梦乡。

人体工程学椅子知识点总结引言人体工程学椅子是指按照人体工程学原理设计制造的一种符合人体工程学要求的椅子。

人体工程学是研究人体与工作环境、工作对象相适应的科学，它研究人体生理、心理、社会等方面的特性，以便更好地适应人类的工作和生活。

人体工程学椅子的出现，是为了解决长时间坐姿造成的不适和疲劳，以及改善工作效率和健康。

本文将从人体工程学椅子的设计原理、结构特点、使用功能、材料选用、维护保养等方面进行总结。

一、人体工程学椅子的设计原理1.1 人体工程学原理人体工程学原理是以人为本，以人体结构和功能特点为基础，研究人与环境、物品之间的适应关系。

在人体工程学椅子的设计中，人体工程学原理是非常重要的设计依据。

通过研究人体的生理和心理特点，可以设计出更符合人体工程学原理的椅子，从而使人在长时间坐姿下，能够得到更好的支撑和舒适感，减少疲劳和损伤。

1.2 坐姿正确性人体工程学椅子的设计应该考虑到人体的生理结构，使得使用者能够保持正确的坐姿姿势。

正确的坐姿姿势可以减少颈部、腰部和膝部的压力，使得肌肉更加舒展，减少疲劳。

1.3 支撑性在人体工程学椅子的设计中，支撑部分是非常重要的。

良好的支撑可以使整个身体均匀负重，减少身体疲劳和损伤。

支撑部分应该考虑到人体各部位的曲线和骨架结构，使得支撑更加合理。

1.4 调节功能人体工程学椅子应该具备一定的调节功能，以适应不同身高、体型和使用习惯的人群。

例如，座椅高度、扶手高度、靠背倾斜角度等功能的可调节性。

1.5 舒适性人体工程学椅子的设计中应该考虑到舒适性。

舒适的椅子可以减轻长时间坐姿带来的不适感和疲劳感，提高工作效率和生活质量。

二、人体工程学椅子的结构特点2.1 座椅人体工程学椅子的座椅部分应该符合人体的曲线结构，使得坐着的人体得到均匀支撑。

座椅的宽度、深度和曲线应该符合人体的尺寸和形状。

2.2 靠背靠背是人体工程学椅子的一个重要部分，它应该提供人体腰部和背部的支撑，使得坐姿更加舒适。

在设计椅子时，就可以利用人机工程学的研究成果：座高：从人的解剖特点考虑，人的臀部真皮和足跟一样厚，而臀部肌肉丰满，是人体最能够耐受压力的部位之一。

所以，合适的座椅应设计成使躯干的重量压在臀部和坐骨上。

座高的设计很重要。

椅子太高，人坐着足部悬空，使大腿肌肉受压，大小腿肌肉紧张，时间不长人就会感到肌肉酸痛，甚至连背部肌肉都会感到疲劳；椅子过低，人坐上去背部肌肉也紧张，这种椅子不能保证腰骶部椎骨的适宜姿势，而增大了背部的负荷。

因此，适宜的座高应稍稍低于小腿高。

这样，脚部、腿部的全部或大部分自然落在地板上。

座深：应当使臀部全部得到支持，而椅座的前端离小腿应有一定距离，以保证小腿活动的自由。

椅宽，应使臀部得到全部支持，并且有一定的宽余，使人能调整坐姿。

双人椅应保证人能自由活动。

因此，应比人的宽度稍大。

人的平均肘宽度约33.1～63.5厘米，这样的椅子能满足95%的人的需要。

靠背：人直坐足踏地时，倘若躯干得不到支持，则背部肌肉紧张，容易疲劳，为了减轻正坐时背肌的紧张，必须使躯干也得到支持，靠背则是支持躯干的比较合理的部件。

如果我们设计的靠背能恰当地支持11～12胸椎部位，1～2～3腰椎部位，则能使背部肌肉放松，胸腔舒展，呼吸舒畅。

此外，靠背与坐垫的夹角要稍大。

这样，可使腹部到大腿的血管松弛，利于血液循环。

靠背和坐垫相接处，以不与人臀部接触为宜，以免人体因臀部受压引起人体向前滑动。

靠背的斜度，各人要求不同，不同的工作要求也不一样。

飞机座椅靠背斜度在警觉条件下，即座椅者精神集中或工作状态下为110度，非警觉条件下为110～120度；汽车靠背斜度应为111.7度；学校学生用椅靠背斜度应为95～110度。

椅座面斜度大多采用后倾，后倾角度以小于3～6度为宜。

以上这些数据都是基于人体工程学的研究成果，都应该成为我们进行椅子设计时所熟悉和掌握的。

为确保操作人员在操作过程中不会有任何行为被强加了不可接受的负荷，使人机间负荷分配合理，在设计时，应注意人的体力极限。